KR20170002923A

KR20170002923A - 너클 조립구조

Info

Publication number: KR20170002923A
Application number: KR1020150092865A
Authority: KR
Inventors: 김현수
Original assignee: 주식회사 센트랄
Priority date: 2015-06-30
Filing date: 2015-06-30
Publication date: 2017-01-09
Also published as: KR101711372B1

Abstract

본 발명은 너클 조립구조에 관한 것으로, 너클(10)과, 상기 너클(10)에 형성된 결합구(20)와, 상기 결합구(20)와 상기 너클(10)의 저면부 사이를 관통하는 삽입공(40)과, 상기 결합구(20)를 사이에 두고 상기 삽입공(40)과 마주하는 위치에 형성된 결합공(30)과, 상기 결합구(20)에 삽입되어 아암을 연결할 수 있는 너클조인트(50)와, 상기 삽입공(40)을 통해 삽입되어 상기 결합공(30)에 체결되며, 상기 너클조인트(50)를 상기 너클(10)에 대하여 회동 가능하게 고정하는 볼트(60)와, 볼트(60)가 삽입되는 방향과는 수직으로 교차하는 방향의 상기 결합구(20) 측면 일측의 상기 너클(10)에 마련되어, 상기 볼트(60)의 조임정도에 따라 상기 너클조인트(50)의 토크를 조정하는 슬릿부(70)를 포함한다.

Description

너클 조립구조{Knucle assembly structure}

본 발명은 너클 조립구조에 관한 것으로, 더 상세하게는 조립과 분해가 용이한 너클 조립구조에 관한 것이다.

일반적으로 자동차에 사용되는 너클은 조향장치나 현가장치에 사용되며, 자동차 종류, 현가장치의 방식, 조향장치의 방식에 따라 다양한 형상으로 제작된다.

조향장치에 사용되는 너클의 예로 등록특허 10-0748762(2007년 8월 6일 등록, 자동차용 로워 암과 스티어링 너클간의 볼 조인트 구조)에는 볼조인트로 로워 암에 연결되는 너클이 기재되어 있다.

이러한 조향장치에 사용되는 너클의 다른 예는 너클 조인트를 구비하여 상대품인 아암에 결합될 수 있도록 하는 구조가 있으며, 이와 같은 종래 너클 조립구조에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 1은 종래 너클의 정면 구성도이고, 도 2는 종래 너클에 너클 조인트가 결합된 상태의 일부 사시도이며, 도 3은 킹핀이 결합된 상태의 일부 사시도이며, 도 4는 킹핀(7)의 구성도이다.

도 1 내지 도 4를 각각 참조하면 종래 너클 조립구조는 너클(1)의 하부측에 형성된 결합구(2)와, 상기 결합구(2)와 상기 너클(1)의 저면부 사이를 관통하는 삽입공(4)과, 상기 결합구(2)를 사이에 두고 상기 삽입공(4)과 마주하는 위치에 형성된 결합공(3)과, 상기 결합구(2)에 삽입되어 아암(도면 미도시)을 연결할 수 있는 너클조인트(6)와, 상기 삽입공(4)을 통해 삽입되어 상기 결합공(3)에 압입되어 상기 너클조인트(6)를 상기 너클(1)에 대하여 회동 가능하게 고정하는 킹핀(7)을 포함하여 구성된다.

이하, 상기와 같이 구성된 종래 너클 결합구조의 구성과 작용 및 그 구성과 작용에 따른 문제점에 대하여 상세히 설명한다.

먼저, 너클(1)의 구조는 앞서 설명한 바와 같이 설계에 따라 다양한 형상을 가질 수 있는 것이며, 너클(1)의 설치상태를 기준으로 하부측에 정면과 배면을 관통하는 결합구(2)가 형성되어 있다.

상기 결합구(2)에는 너클(1)과 아암을 연결할 수 있는 너클조인트(6)가 삽입된다.

상기 결합구(2)는 너클조인트(6)가 이후에 설명될 킹핀(7)을 축으로 하여, 소정 범위에서 회전할 수 있는 공간을 제공하며, 상기 킹핀(7)이 삽입 고정될 수 있도록 삽입공(4)과 결합공(3)이 마련되어 있다.

상기 삽입공(4)은 너클(1)의 외측에서 상기 결합구(2)에 연결되는 것이고, 결합공(3)은 결합구(2) 반대편의 너클(1)에 형성된다.

상기 삽입공(4)과 결합공(3)은 모두 나사산이 형성되지 않은 것이며, 킹핀(7)이 압입되어 고정된다.

상기 킹핀(7)의 형상은 크게 머리부(14)와 축부(11,12,13)로 나뉘며, 축부는 중앙부에 널링부(11)가 마련되어 있으며, 끝단은 상기 결합공(3)에 압입되는 제1연마부(12)가 위치하고, 삽입공(4)에 위치하는 제2연마부(13)가 위치하게 된다.

상기 머리부(14)는 결합구(2)의 외측방향으로 위치하는 너클(1)의 저면 일부에 접하여 압입이 더 이상 진행되지 않도록 막는 것으로, 상기 머리부(14)에는 상기 체결공(5)과 연통되는 체결공(9)이 형성되어 있으며, 상기 킹핀(7)의 축부(11,12,13)이 압입된 상태에서 볼트(15)를 상기 체결공(9,5)에 체결하여 고정시키게 된다.

또한 상기 축부(11,12,13)의 회전 중심에 해당하는 머리부(14)의 외면 일부에서 내측으로 소정 깊이 마련된 탭가공부(8)를 포함한다.

이와 같은 구성에서 상기 킹핀(7)에 의하여 너클(1)에 너클조인트(6)를 견고하게 고정할 수 있으나, 부품의 교체나 차량의 정비를 위하여 킹핀(7)을 분리할 필요가 있을 때에는 킹핀(7)이 압입되어 있기 때문에 그 분리가 매우 용이하지 않다.

상기 탭가공부(8)는 공구를 결합한 상태에서 공구를 회전시켜 킹핀(7)을 분리하기 위한 것이지만, 제1연마부(12)와 제2연마부(13)가 결합공(3)과 삽입공(4)에 각각 압입되어 있기 때문에 이를 회전시켜 분리하기가 어렵다.

이러한 분해의 어려움뿐만 아니라 너클(1)과 킹핀(7) 자체가 상대적으로 복잡한 구조를 가지며, 고정을 위해 볼트(15)를 사용해야 하기 때문에 상대적으로 제조가 어렵고, 부품 수가 많으며, 비용이 증가하게 되는 문제점이 있었다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 서비스를 위한 분해가 용이한 너클 조립구조를 제공함에 목적이 있다.

또한 본 발명은 구조를 단순화하고 부품의 수를 줄일 수 있는 너클 조립구조를 제공함에 목적이 있다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명 너클 조립구조는, 너클(10)과, 상기 너클(10)에 형성된 결합구(20)와, 상기 결합구(20)와 상기 너클(10)의 저면부 사이를 관통하는 삽입공(40)과, 상기 결합구(20)를 사이에 두고 상기 삽입공(40)과 마주하는 위치에 형성된 결합공(30)과, 상기 결합구(20)에 삽입되어 아암을 연결할 수 있는 너클조인트(50)와, 상기 삽입공(40)을 통해 삽입되어 상기 결합공(30)에 체결되며, 상기 너클조인트(50)를 상기 너클(10)에 대하여 회동 가능하게 고정하는 볼트(60)와, 볼트(60)가 삽입되는 방향과는 수직으로 교차하는 방향의 상기 결합구(20) 측면 일측의 상기 너클(10)에 마련되어, 상기 볼트(60)의 조임정도에 따라 상기 너클조인트(50)의 토크를 조정하는 슬릿부(70)를 포함한다.

상기 슬릿부(10)는, 상기 결합구(20)의 측면 중앙보다 하부측에 형성될 수 있다.

상기 슬릿부(70)의 간격을 조절하는 간격조절볼트(80)를 더 포함할 수 있다.

상기 볼트(60)는, 머리부(61)와 축부(62)로 이루어지며, 상기 축부(62)는 상기 결합공(30) 내에 삽입되는 부분에만 나사부(63)가 형성될 수 있다.

본 발명 너클 조립구조는, 킹핀을 압입 방식에서 체결방식으로 변경함으로써, 조립 및 분해가 용이한 효과가 있다.

또한 본 발명은 부품의 수를 줄이고, 구조를 단순화함으로써 제조비용을 줄이고, 작업시간을 절감할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 종래 너클의 정면 구성도이다.
도 2는 종래 너클에 너클 조인트가 결합된 상태의 일부 사시도이다.
도 3은 킹핀이 결합된 상태의 일부 사시도이다.
도 4는 킹핀(7)의 구성도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 적용되는 너클의 정면 구성도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위한 개략도이다.
도 7은 본 발명의 다른 실시예를 설명하기 위한 개략도이다.

이하 본 발명 너클 조립구조에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다.

도 5는 본 발명에 적용되는 너클의 정면 구성도이고, 도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 너클 조립구조를 설명하기 위한 개략도이다.

도 5와 도 6을 각각 참조하면 본 발명의 바람직한 실시에에 따른 너클 조립구조는, 너클(10)과, 상기 너클(10)에 형성된 결합구(20)와, 상기 결합구(20)와 상기 너클(10)의 저면부 사이를 관통하는 삽입공(40)과, 상기 결합구(20)를 사이에 두고 상기 삽입공(40)과 마주하는 위치에 형성된 결합공(30)과, 상기 결합구(20)에 삽입되어 아암(도면 미도시)을 연결할 수 있는 너클조인트(50)와, 상기 삽입공(40)을 통해 삽입되어 상기 결합공(30)에 체결되며, 상기 너클조인트(50)를 상기 너클(10)에 대하여 회동 가능하게 고정하는 볼트(60)와, 볼트(60)가 삽입되는 방향과는 수직으로 교차하는 방향의 상기 결합구(20) 측면 일측의 상기 너클(10)에 마련되어, 상기 볼트(60)의 조임정도에 따라 상기 너클조인트(50)의 토크를 조정하는 슬릿부(70)를 포함하여 구성된다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 너클 조립구조의 구성과 작용에 대하여 보다 상세히 설명한다.

먼저, 너클(10)의 전체적인 형상은 사용의 목적과 설계에 따라 다양하게 정해질 수 있으며, 너클(10)의 하부측에서 정면과 배면을 관통하는 결합구(20)가 형성된다.

상기 결합구(20)는 결합 대상물인 아암을 연결하기 위한 너클조인트(50)가 삽입되어 볼트(60)에 의해 고정되는 공간을 제공한다.

상기 볼트(60)를 상기 결합구(20)를 관통하여 체결할 수 있도록 삽입공(40)과 결합공(30)이 형성되어 있다.

상기 삽입공(40)은 너클(10)의 저면측에서 관통되어 상기 결합구(20)까지 연결되며, 상기 결합공(30)은 결합구(20)의 반대편의 너클(10)에 형성된다.

상기 삽입공(40)은 나사산이 형성되지 않은 것이며, 상기 결합공(30)은 나사산이 형성되어 있다.

상기 볼트(60)는 머리부(61)와 축부(62)를 포함하여 구성되며, 상기 축부(62)의 끝부분인 상기 결합공(30)에 삽입되는 부분에만 나사부(63)가 형성되어 있다.

이러한 볼트(60)는 머리부(61)가 다수의 각을 가지는 것이며, 일반적인 공구를 사용하여 머리부(61)를 회전시켜, 나사부(63)가 결합공(30)에 체결되도록 함으로써, 상기 너클조인트(50)를 고정시킬 수 있게 된다.

상기 너클(10)에는 상기 결합구(20)의 측면부에서 외부로 이르는 슬릿부(70)가 형성되어 있으며, 상기 볼트(60)의 체결에 의해 그 폭이 감소하게 되며, 상기 슬릿부(70)의 폭에 따라 상기 너클조인트(50)이 회전하는데 저항값을 조절할 수 있게 된다.

즉, 슬릿부(70)의 간격이 좁아질수록 상기 너클조인트(50)의 토크는 증가하게 되며, 슬릿부(70)의 간격이 넓어질수록 상기 너클조인트(50)은 쉽게 회전이 가능한 상태가 된다.

특히 슬릿부(70)의 위치는 상기 결합구(20)의 측면 정중앙에 위치하지 않고, 하부측으로 치우쳐 위치하여, 상기 슬릿부(70)에서 상기 삽입공(40)이 형성된 결합구(20)의 하부까지의 거리가 상기 슬릿부(70)에서 결합공(30)이 형성되는 결합구(20)의 상부까지의 거리보다 짧게 형성한다. 이와 같은 슬릿부(70)의 위치는 볼트(60)의 체결을 더 용이하게 할 수 있도록 한다.

상기 볼트(60)의 머리부(61)는 삽입공(40)이 형성된 너클(10)의 저면부에 돌출되어 있으며, 따라서 일반 공구를 사용하여 볼트(60)를 쉽게 회전시켜, 분해를 할 수 있다.

즉, 수리나 부품의 교체 등 정비 서비스가 필요한 경우에 작업자가 쉽게 볼트(60)를 분리할 수 있게 되어, 작업의 편의성을 향상시킬 수 있게 된다.

또한 본 발명의 볼트(60)는 종래 사용된 킹핀을 대체하는 부품으로, 종래의 킹핀에 비하여 그 구조가 단순하여 제조가 용이하며, 제조비용을 줄일 수 있게 된다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 너클 조립구조를 설명하기 위한 개략적인 구성도이다.

도 7을 참조하면 본 발명의 다른 실시예에 따른 너클 조립구조는, 도 5와 도 6을 참조하여 설명한 기술 구성에서, 상기 슬릿부(70)의 간격을 조정하는 간격조정볼트(80)를 더 포함하여 구성할 수 있다.

상기 간격조정볼트(80)는 상기 너클(10)의 저면부로부터 삽입되어 슬릿부(70)를 지나 다시 슬릿부(70) 반대편 너클(10)에 체결되며, 그 체결정도에 따라 슬릿부(70)의 간격을 조정할 수 있다.

이는 상기 볼트부(60)와 간격조정볼트(80)를 순차적으로 일정정도씩 회전시켜 체결함으로써, 체결이 보다 쉽게 이루어질 수 있도록 한다.

종래 킹핀에는 널링부를 두어 너클조인트의 동작시 일정한 마찰력(너클조인트 회전시 토크)을 주기 위한 것이었으나, 본 발명에서는 상기 슬릿부(70)의 간격을 조정하여 너클조인트(50)의 토크를 조절할 수 있게 된다.

이상 설명한 바와 같이, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구되는 본 발명의 기술적 사상에 벗어남 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 자명한 변형실시가 가능하며, 이러한 변형실시는 본 발명의 범위에 속한다.

10:너클 20:결합구
30:결합공 40:삽입공
50:너클조인트 60:볼트
70:슬릿부 80:간격조정볼트

Claims

너클(10)과, 상기 너클(10)에 형성된 결합구(20)와, 상기 결합구(20)와 상기 너클(10)의 저면부 사이를 관통하는 삽입공(40)과, 상기 결합구(20)를 사이에 두고 상기 삽입공(40)과 마주하는 위치에 형성된 결합공(30)과, 상기 결합구(20)에 삽입되어 아암을 연결할 수 있는 너클조인트(50)와, 상기 삽입공(40)을 통해 삽입되어 상기 결합공(30)에 체결되며, 상기 너클조인트(50)를 상기 너클(10)에 대하여 회동 가능하게 고정하는 볼트(60)와, 볼트(60)가 삽입되는 방향과는 수직으로 교차하는 방향의 상기 결합구(20) 측면 일측의 상기 너클(10)에 마련되어, 상기 볼트(60)의 조임정도에 따라 상기 너클조인트(50)의 토크를 조정하는 슬릿부(70)를 포함하는 너클 조립구조.
제1항에 있어서,
상기 슬릿부(10)는,
상기 결합구(20)의 측면 중앙보다 하부측에 형성된 것을 특징으로 하는 너클 조립구조.
제1항에 있어서,
상기 슬릿부(70)의 간격을 조절하는 간격조절볼트(80)를 더 포함하는 너클 조립구조.
제1항에 있어서,
상기 볼트(60)는,
머리부(61)와 축부(62)로 이루어지며,
상기 축부(62)는 상기 결합공(30) 내에 삽입되는 부분에만 나사부(63)가 형성된 것을 특징으로 하는 너클 조립구조.